Photovoltaic Cells: Principles of Operation and Performance Characteristics

Abdulgader Alsharif; Fathallah I. Solman; Abdelgader Agilah Saleh Gheidan; Abdussalam Ali Ahmed; Llahm Omar Farag Ben Dalla; Mohamed A. Alsharif; Abba Lawan Buker; Ibrahim Imbayah

doi:10.65421/jshd.v2i1.122

المؤلفون

عبدالقادر الشريف قسم الهندسة الكهربائية والإلكترونية، كلية العلوم التقنية سبها، سبها، ليبيا المؤلف
فتح الله إبراهيم سليمان سم الهندسة الكهربائية والإلكترونية، كلية الهندسة التقنية القبة، ليبيا المؤلف
عبدالقادر عقيلة قسم الهندسة الميكانيكية، كلية الهندسة التقنية، جامعة النجم الساطع، البريقة، ليبيا المؤلف
عبدالسلام علي أحمد قسم الهندسة الميكانيكية، جامعة بني وليد، بني وليد، ليبيا المؤلف
للاهم عمر فرج بن دله قسم علوم الحاسوب، كلية العلوم التقنية سبها، سبها، ليبيا المؤلف
محمد الشريف قسم الاتصالات وتكنولوجيا المعلومات، كلية تقنية الطيران المدني والارصاد الجوية، اسبيعة، ليبيا المؤلف
أبا لوان بوكر سم الهندسة الكهربائية والإلكترونية، كلية الهندسة، جامعة مايدوقوري، ص.ب. 1069، مايدوقوري، ولاية بورنو، نيجيريا المؤلف
إبراهيم أمبيه قسم هندسة الطاقة، كلية الطاقة المتجددة تاجوراء، ليبيا المؤلف

DOI:

https://doi.org/10.65421/jshd.v2i1.122

الكلمات المفتاحية:

خلايا كهروضوئية، تأثير كهروضوئي، كفاءة، طاقة شمسية، سيليكون، أغشية رقيقة، معامل الملء

الملخص

تعد الخلايا الكهروضوئية من أهم تقنيات تحويل الطاقة الشمسية إلى كهرباء، حيث تعتمد على التأثير الكهروضوئي في مواد شبه موصلة كالسيليكون. عند سقوط ضوء الشمس على الخلية، تمتص الفوتونات طاقتها وتحرر إلكترونات، مما يولد تياراً كهربائياً. تُصنع الخلايا بأنواع متعددة: السيليكون أحادي ومتعدد البلورات، والأغشية الرقيقة (مثل CdTe، CIGS)، والتقنيات الناشئة (كالبيروفسكايت ومتعددة الوصلات). تقاس كفاءة الخلية بمعاملات أداء رئيسية: جهد الدائرة المفتوحة (Voc)، تيار القصر (Isc)، عامل الملء (FF)، والكفاءة (η). تتأثر هذه المعاملات بشدة الإشعاع الشمسي ودرجة الحرارة وخصائص المواد. تسهم الخلايا الكهروضوئية في تعزيز الطاقة المتجددة وتقليل الانبعاثات، مع استمرار البحث لتحسين كفاءتها وخفض التكاليف.